Era uma visão inusitada: Na 2018 SPS ICP Drives, representantes de todas as maiores empresas de automação lotaram o palco no centro de eventos da feira Nuremberg. Juntos, eles fazem um anuncio que terá um grande impacto em fabricantes de máquinas e operadores: OPC UA sobre TSN será o novo padrão uniforme da comunicação no IoT industrial.
O compromisso com um standard parão anuncia uma nova era. Uma era em que fabricantes de máquina e operadores não são mais forçados e lidar com uma colagem de protocolos de comunicação. Já se foram os dias em que OEMs tinham que oferecer uma variedade de variantes de máquina para satisfazer os requerimentos variados das industrias de sistemas de control e bus.
Um padrão para o IoT
"Alguns anos atrás, estava ficando aparente que protocolos de Ethernet industrial estavam chegando em seus limites." explica Stefan Schönegger, vice presidente de estratégia e inovação na B&R. Em adição a largura de banda e tempo de ciclo, os requisitos do IoT Industrial tem sido o principal fator para a demanda de uma nova técnologia. "Nós começamos a pensar sobre qual seria o próximo passo na evolução da comunicação industrial,"diz Schönegger. "Nós falamos com nossos clientes sobre quais eram suas necessidades, e se tornou claro rapidamente que, além de problemas técnicos, existia outro grande problema: a heterogeneidade de protocolos e a falta de um padrão aceitado globalmente."
"Então, em setembro de 2016, A B&R e especilista em técnologia de rede TTTech convidaram empresas de automação e TI interessadas para falar sobre o estabelecimento de um padrão baseado em OPC UA e a extenção de Ethernet TSN," relembra Schönegger. Foi nesse encontro que a iniciativa OPC UA TSN foi fundada. Seus membros ficariam conhecidos como "Shapers".
Stefan Schönegger, Estratégia de Produto e Inovação, B&R
Conectividade perfeita
A visão do grupo era conseguir comunicação do sensor para a nuvem de maneira aberta e livre de interface - incluindo a capacidade de comunicação instantanea necessária para controle de movimento altamente sincronizado. A meta era oferecer uma melhoria de performance num fator de 18x comparado a tecnologias existentes.
Daquele ponto em diante, os Shapers cresceram em número conforme eles discutiam detalhes técnicos. "Em 2018, muitos dos grandes nomes de técnologia de automação tinham se juntado a nossa iniciativa," conta Schönegger. "A indústria acredita no OCP UA sobre TSN como um padrão comum e quer moldar ativamente essa tecnologia."
O papel da OPC Foundation
"Como um grupo, os Shapers eram somente uma coalizão solta," diz Schönegger. "Para preparar as coisas para o futuro, nós queríamos uma casa mais permanente para OPC UA sobre TSN, e nós finalmente a encontramos na OPC Foundation." Para essa finalidade, um comitê dedicado consistindo de 22 gigantes da indústria foi montado na OPC para a nova técnologia. Em adição, três jogadores globais foram adicionados ao conselho: Schneider Electric, Rockwell e ABB, a companhia mãe da B&R.
Os primeiros produtos.
A especificação fundamental para o mecanismo publica-inscreve do OPC UA e os sub padrões essenciais para o TSN (Time Sensitive Network) já foram completados. Esses incluem IEEE802.1AS para sincronização de tempo e IEEE802.1qbv para tempos de transmissão garantidos para os dados na máquina. "Nossos esforços agora estão focados em equipar todo nosso portifólio para OPC UA sobre TSN," explica Schönegger. Um controlador bus com OPC UA sobre TSN da B&R entrará em produção, e controladores e drives seguirão.
"Em alguns anos, você não encontrará uma máquina nova sem OPC UA sobre TSN," Schönegger é confiante. Conforme as barreiras do protocolo heterogeneo caem, fabricanates de máquinas terão muito mais facilidade implementando sistemas de manufatura conectados e soluções industriais IoT. Schönegger espera que a fase de produção continue sem problemas. "Especificações companheiras como as entre o POWERLINK e o OPC UA," ele diz, "facilitam a integração entre máquinas existentes e sistemas em novas redes."
Autor: Stefan Hensel, Editor de Comunicações Corporativas, B&R
- Setembro de 2016: Fundação da iniciativa OPC UA TSN diante do convite da especialista em rede TTTech e a especialista em automação B&R. As companhias envolvidas ficariam conhecidas posteriormente como os "Shapers".
- Abril de 2017: Belden/Hirschmann e Phoenix Contact se juntam aos Shapers.
- Novembro de 2017: Pilz, Hilscher e Wago se juntam aos Shapers.
- Abril de 2018: Rockwell Automation anuncia que se juntou aos Shapers.
- Novembro de 2018: A Fundação OPC anuncia sua expansão para comunicação em linha de campo com OPC UA sobre TSN.
- Novembro de 2018: ABB, Schneider e Rockwell se juntam ao quadro da Fundação OPC.
- Novembro de 2018: Apresentação do comitê de direção para OPC UA sobre TSN no nível de campo: ABB, Beckhoff, Bosch-Rexroth, B&R, Cisco, Hilscher, Hirschmann, Huawei, Intel, Kalycito, KUKA, Mitsubishi Electric, Molex, Omron, Phoenix Contact, Pilz, Rockwell Automation, Schneider Electric, Siemens, TTTech, Wago and Yokogawa.
- Novembro de 2018: Os primeiros dispositivos funcionais com OPC UA sobre TSN são apresentados na exibição SPS IPC Drives.